DE112007000115B4 - Verfahren zum Herstellen von supraleitendem Oxidmaterial - Google Patents

Verfahren zum Herstellen von supraleitendem Oxidmaterial Download PDF

Info

Publication number
DE112007000115B4
DE112007000115B4 DE112007000115T DE112007000115T DE112007000115B4 DE 112007000115 B4 DE112007000115 B4 DE 112007000115B4 DE 112007000115 T DE112007000115 T DE 112007000115T DE 112007000115 T DE112007000115 T DE 112007000115T DE 112007000115 B4 DE112007000115 B4 DE 112007000115B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
substrate
metals
superconducting material
laser light
organic compound
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE112007000115T
Other languages
English (en)
Other versions
DE112007000115T5 (de
Inventor
Mitsugu Tsukuba-shi Sohma
Tetsuo Tsukuba-shi Tsuchiya
Toshiya Tsukuba-shi Kumagai
Kenichi Tsukuba-shi Tsukada
Kunihiko Yokohama-shi Koyanagi
Takashi Yokohama-shi Ebisawa
Hidehiko Yokohama-shi Ohtu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Steel Works Ltd
Original Assignee
Japan Steel Works Ltd
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Steel Works Ltd, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST filed Critical Japan Steel Works Ltd
Publication of DE112007000115T5 publication Critical patent/DE112007000115T5/de
Application granted granted Critical
Publication of DE112007000115B4 publication Critical patent/DE112007000115B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G1/00—Methods of preparing compounds of metals not covered by subclasses C01B, C01C, C01D, or C01F, in general
    • C01G1/02—Oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G3/00—Compounds of copper
    • C01G3/006—Compounds containing, besides copper, two or more other elements, with the exception of oxygen or hydrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/02—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition
    • C23C18/12—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of inorganic material other than metallic material
    • C23C18/1204—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of inorganic material other than metallic material inorganic material, e.g. non-oxide and non-metallic such as sulfides, nitrides based compounds
    • C23C18/1208—Oxides, e.g. ceramics
    • C23C18/1216—Metal oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/02—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition
    • C23C18/12—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of inorganic material other than metallic material
    • C23C18/125—Process of deposition of the inorganic material
    • C23C18/1283—Control of temperature, e.g. gradual temperature increase, modulation of temperature
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/02—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition
    • C23C18/12—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of inorganic material other than metallic material
    • C23C18/125—Process of deposition of the inorganic material
    • C23C18/1291—Process of deposition of the inorganic material by heating of the substrate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/14—Decomposition by irradiation, e.g. photolysis, particle radiation or by mixed irradiation sources
    • C23C18/143—Radiation by light, e.g. photolysis or pyrolysis
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
    • C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
    • C30B29/16—Oxides
    • C30B29/22—Complex oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B7/00—Single-crystal growth from solutions using solvents which are liquid at normal temperature, e.g. aqueous solutions
    • C30B7/02—Single-crystal growth from solutions using solvents which are liquid at normal temperature, e.g. aqueous solutions by evaporation of the solvent
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N60/00—Superconducting devices
    • H10N60/01—Manufacture or treatment
    • H10N60/0268—Manufacture or treatment of devices comprising copper oxide
    • H10N60/0296—Processes for depositing or forming copper oxide superconductor layers
    • H10N60/0324—Processes for depositing or forming copper oxide superconductor layers from a solution
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N60/00—Superconducting devices
    • H10N60/01—Manufacture or treatment
    • H10N60/0268—Manufacture or treatment of devices comprising copper oxide
    • H10N60/0296—Processes for depositing or forming copper oxide superconductor layers
    • H10N60/0548—Processes for depositing or forming copper oxide superconductor layers by deposition and subsequent treatment, e.g. oxidation of pre-deposited material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/80—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70
    • C01P2002/82—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70 by IR- or Raman-data
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/40—Electric properties
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Abstract

Verfahren zum Herstellen eines supraleitenden Materials, welches den Schritt (1) eines Auftragens einer Lösung einer organischen Verbindung aus Metallen, wobei Oxide der Metalle ein supraleitendes Material bilden, auf einen anschließend zu trocknenden Trägerkörper, wobei als der Trägerkörper eine Auswahl gemacht wird aus einem Einkristallsubstrat, das ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Lanthanaluminatsubstrat (LaAlO3), Strontiumtitanatsubstrat (SrTiO3), Neodymgallatsubstrat (NdGaO3) und Yttriumaluminatsubstrat (YAlO3), oder eine Auswahl gemacht wird aus einem Einkristallsubstrat, das ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus einem Aluminiumoxidsubstrat (Al2O3), einem mit Yttriumoxid stabilisierten Zirkoniumoxidsubstrat {(ZrY)O2, YSZ}, einem Magnesiumoxidsubstrat (MgO), dem Lanthanaluminatsubstrat (LaAlO3), Strontiumtitanatsubstrat (SrTiO3), Neodymgallatsubstrat (NdGaO3) und Yttriumaluminatsubstrat (YAlO3), jeweils mit einer darauf gebildeten Ceroxidpufferschicht (CeO2), den Schritt (2) eines provisorischen Backens, damit organische Komponenten der organischen Verbindung der Metalle einer thermischen Zersetzung unterliegen, und den Hauptbackverfahrensschritt (3), damit die Oxide der Metalle in das supraleitende Material transformiert werden, umfasst, wodurch ein epitaxial gewachsenes supraleitendes Beschichtungsmaterial hergestellt wird, wobei...

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines supraleitenden Materials zur Verwendung auf den Gebieten einer Energietransmission (power transmission), Energieausrüstung und Informationsausrüstung, und insbesondere ein Verfahren zum Herstellen eines supraleitenden Films (wie eines Fehlstrombegrenzers, eines Mikrowellenfilters, Drähten und Bändern).
  • HINTERGRUNDTECHNOLOGIE
  • In der Vergangenheit ist ein Substrat mit einer Lösung einer organischen Verbindung beschichtet worden, die Metallelemente enthält, von denen ein supraleitendes Material unter anschließender Trocknung gebildet wird (1), und im Anschluss sind ein Verfahrensschritt (2) (provisorisches Backen) zum Ausüben einer Zersetzung der organischen Komponenten und ein Verfahrensschritt (3) (Hauptbacken) zum Bilden des supraleitenden Materials alle durch die Wirkung der thermischen Energie ausgeführt worden (Bezugnahme auf Patentdokument 1).
  • Ferner ist ein Verfahren zum Herstellen von Metalloxiden und Metalloxiddünnfilmen bekannt gewesen durch Verwendung eines Excimer-Lasers (Bezugnahme auf Patentdokument 2), dadurch gekennzeichnet, dass, wenn Metalloxide (die keine Supraleitfähigkeit zeigen) hergestellt werden, Metallsalze von organischen Säuren oder metallorganische Verbindungen MmRn (vorausgesetzt, dass M = Si, Ge, Pb, Sn unter den Elementen der Gruppe 4b, Cr, Mo, W unter den Elementen der Gruppe 6a und Mn, Tc, Re unter den Elementen der Gruppe 7a; R = eine Alkylgruppe, wie CH3, C2H5, C3H7, C4H9, etc., eine Carboxylgruppe, wie CH3COO–, C2H5COO–, C3H7COO–, C4H9COO–, etc. oder eine Carbonylgruppe von CO; m, n: ganze Zahlen) in einem löslichen Lösungsmittel (oder wenn diese in flüssiger Form vorliegen, so wie sie sind) aufgelöst werden, und eine so erhaltene Lösung über ein Substrat verteilt und aufgetragen wird, bevor das Substrat in einer Sauerstoffatmosphäre mit einem Excimer-Laserlicht bestrahlt wird.
  • Noch weiter ist ein Verfahren zum Herstellen von Metalloxiden bekannt gewesen, welches ein Verfahren zum Herstellen von Metalloxiden (die keine Supraleitfähigkeit zeigen) auf einem Substrat ohne Beaufschlagung einer Wärmebehandlung bei einer hohen Temperatur im Gegensatz zu einem herkömmlichen Fall, der als das thermische Beschichtungszersetzungsverfahren bekannt ist, ist, dadurch gekennzeichnet, dass metallorganische Verbindungen (Metallsalze von organischen Säuren, Metall-Acetylacetonat, Metall-Alkoxide enthaltend eine organische Gruppe mit 6 oder mehr Kohlenstoffatome) in einem Lösungsmittel aufgelöst werden, um in eine Lösung überführt zu werden, und das Substrat mit der anschließend zu trocknenden Lösung beschichtet wird, wodurch Metalloxide auf dem Substrat durch Bestrahlen des Substrats mit Laserlicht bei einer Wellenlänge von nicht mehr als 400 nm (Patentdokument 3) gebildet werden. Es ist das Verfahren zum Herstellen von Metalloxiden beschrieben worden, dadurch gekennzeichnet, dass die metallorganischen Verbindungen in dem Lösungsmittel gelöst werden, um diese in die Lösung zu überführen, und das Substrat mit der anschließend zu trocknenden Lösung beschichtet wird, wodurch Metalloxide auf dem Substrat durch Bestrahlen des Substrats mit dem Laserlicht bei einer Wellenlänge von nicht mehr als 400 nm gebildet werden, wie, beispielsweise, durch einen Excimer-Laserstrahl, der ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Excimer-Laserstrahlen ArF, KrF, XeCl, XeF und F2, und es ist weiter beschrieben worden, dass eine Bestrahlung mit dem Laserlicht bei der Wellenlänge von nicht mehr als 400 nm in einer Vielzahl von Stufen ausgeführt wird, und zunächst wird eine schwächere Bestrahlung, um keine vollständige Zersetzung der metallorganischen Verbindungen zu verursachen, in der Anfangsstufe der Bestrahlung ausgeübt, während eine stärkere Bestrahlung in der nächsten Stufe eingesetzt wird, um die metallorganischen Verbindungen in die Metalloxide umzuwandeln. Ferner ist es ebenfalls bekannt, dass die metallorganischen Verbindungen nicht weniger als zwei Arten von Verbindungen sind, jeweils enthaltend ein unterschiedliches Metall, wobei die erhaltenen Metalloxide Verbundoxide sind, die verschiedene Metalle enthalten, und entsprechende Metallbestandteile der Metallsalze der organischen Säuren sind Elemente, die ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus Eisen, Indium, Zinn, Zirkonium, Kobalt, Nickel und Blei.
  • Noch weiter ist mit einem Verfahren zum Herstellen von Verbundoxidfilmen, wodurch eine Vorläuferbeschichtungsflüssigkeit enthaltend Rohmaterialbestandteile aus entsprechenden Oxiden von La, Mn, und irgendeinem von Ca, Sr und Ba auf eine Oberfläche eines Materials aufgetragen wird, welches zu beschichten ist, um dadurch einen Film zu bilden, und wobei anschließend ein dünner Film, der auf der Oberfläche des zu beschichtenden Materials gebildet wird, veranlasst wird, einer Kristallisation zu unterliegen, um dadurch Verbundoxidfilme (die keine Supraleitfähigkeit zeigen) mit der Perovskitstruktur zu bilden, die ausgedrückt wird durch eine Zusammensetzungsformel (La1-xMx)MnO3-δ (M: Ca, Sr, Ba, 0,09 ≤ x ≤ 0,50), ein Verfahren zum Herstellen von Verbundoxidfilmen (Bezugnahme auf Patentdokument 4) ist bekannt gewesen, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorstufenbeschichtungslösung auf die Oberfläche des zu beschichtenden Materials aufgetragen wird, um dadurch einen Film zu bilden, und anschließend ein dünner Film, der auf der Oberfläche des zu beschichtenden Materials gebildet wird, mit Licht bei einer Wellenlänge von nicht mehr als 360 nm bestrahlt wird, um dadurch den dünnen Film zu kristallisieren. Es ist ferner beschrieben worden, dass als eine Lichtquelle zum Bestrahlen des dünnen Films, der auf der Oberfläche des zu beschichtenden Materials gebildet wird, mit Licht ein drittes harmonisches Licht eines ArF-Excimerlasers, KrF-Excimerlasers, XeCl-Excimerlasers, XeF-Excimerlasers und YAG-Lasers verwendet wird, oder ein viertes harmonisches Licht des YAG-Lasers, und wobei die Vorstufenbeschichtungslösung, die auf die Oberfläche des zu beschichtenden Materials aufzutragen ist, hergestellt wird durch Mischen einer Alkanolaminkoordinationsverbindung aus La, Mn-Carboxylat und Metall M oder M-Alkoxid zusammen in einem ersten Alkohol mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen.
  • Der Erfinder ist mit der Tatsache konfrontiert worden, dass mit dem herkömmlichen Verfahren zum Herstellen eines supraleitenden Materials eine lange Zeit benötigt wurde, eine Ausrichtung schwierig zu steuern war und ferner die Einheitlichkeit einer Verschlechterung unterlag aufgrund des Auftretens einer Reaktion mit einem Trägerkörper bei praktischer Verwendung, wenn die thermische Zersetzung der metallorganischen Verbindungen durchgeführt wurde, und die Bildung eines supraleitenden Materials mittels einer Wärmebehandlung; und um die obigen Probleme zu überwinden, hat der Erfinder erfolgreich ein Verfahren zum effektiven Herstellen eines supraleitenden Materials gefunden, das bezüglich der Leistung bei Ausübung der thermischen Zersetzung der metallorganischen Verbindungen ausgezeichnet ist, und bei der Bildung des supraleitenden Materials mittels der Wärmebehandlung, und der Erfinder hat bereits eine japanische Patentanmeldung (Bezugnahme auf Patentdokument 5) eingereicht. Spezifischer ist ein solches Verfahren ein Verfahren zum Herstellen eines supraleitenden Materials, dadurch gekennzeichnet, dass Laserlicht zwischen dem Schritt eines Auftragens einer Lösung einer organischen Verbindung, die Metalle enthält, wobei Oxide der Metalle ein supraleitendes Material bilden, auf einen anschließenden zu trocknenden Trägerkörper bestrahlt wird (1), und gekennzeichnet durch den provisorischen Backschritt, damit organische Komponenten der organischen Verbindung, die die Metalle enthält, einer thermischen Zersetzung unterliegen (2). Das durch das Verfahren gemäß dieser Erfindung erhaltene supraleitende Material ist bezüglich der Produktionseffizienz überlegen, zur Massenproduktion geeignet und bezüglich der Supraleitfähigkeit ausgezeichnet, jedoch wird im Falle eines YBa2Cu3O7-Films (YBCO) mit einer Filmdicke von etwa 100 nm die obere Grenze der kritischen Stromdichte bestenfalls in der Größenordnung von Jc = 2,0 MA/cm2 gefunden. Ferner wird mit dieser Erfindung lediglich eine Oberfläche eines Subtrats, beschichtet mit der Lösung der organischen Verbindung, die die Metalle zum Bilden des supraleitenden Materials enthält, auf dem Substrat mit Laserlicht bestrahlt.
    • Patentdokument 1: JP-07-106905-B
    • Patentdokument 2: JP-2759125-B , Beschreibung
    • Patentdokument 3: JP-2001-31417-A
    • Patentdokument 4: JP-2000-256862-A
    • Patentdokument 5: JP-Anmeldung 2006-185934
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • Mit dem herkömmlichen Verfahren zum Herstellen eines supraleitfähigen Materials, beim Durchführen einer thermischen Zersetzung einer metallorganischen Verbindung und der Bildung eines supraleitfähigen Materials mit Wärmebehandlung, wurde eine lange Zeit benötigt, die Ausrichtung war schwierig zu steuern und die Einheitlichkeit unterlag einer Verschlechterung aufgrund des Auftretens einer Reaktion mit einem Trägerkörper bei praktischer Anwendung. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum effizienten Herstellen eines supraleitfähigen Materials bereitzustellen, das bezüglich der Eigenschaften verbessert ist und eine große Fläche aufweist, wenn eine thermische Zersetzung einer metallorganischen Verbindung ausgeübt wird, und die Bildung eines supraleitfähigen Materials durch Wärmebehandlung.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Herstellen eines supraleitenden Materials nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Um die oben beschriebene Aufgabe zu lösen, wird beim Verfahren zum Herstellen eines supraleitfähigen Materials gemäß der vorliegenden Erfindung ein Teil des Wärmebehandlungsverfahrens eines thermischen Beschichtungszersetzungsverfahrens durch eine Bestrahlung mit Laserlicht ersetzt. Insbesondere wird gemäß einer ersten Erscheinung der Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines supraleitfähigen Materials bereitgestellt, wie es in 1 gezeigt ist.
  • Ferner kann die mit der Lösung der organischen Verbindung der Metalle zum Bilden des supraleitfähigen Materials beschichtete Oberfläche mit dem Laserlicht bestrahlt werden, bevor oder nachdem der Trägerkörper mit dem Laserlicht von der Oberfläche des Trägerkörpers, auf der gegenüberliegenden Seite der mit der Lösung der organischen Verbindung der Metalle zum Bilden des supraleitfähigen Materials beschichteten Oberfläche, bestrahlt wird.
  • Noch weiter wird eine Gesamtenergie in einem Bereich von einem Zustand, wo eine Änderung der Farbe auf der Oberfläche auftritt, bis zu einem Zustand, wo Risse auf der Oberfläche auftreten, bevorzugt bei Bestrahlung mit dem Laserlicht bestrahlt.
  • Noch weiter wird bei Bestrahlung mit dem Laserlicht ein Laserstrahl eingesetzt, der auf eine Intensität in einem Bereich von 10 bis 100 mJ/cm2 eingestellt wird, um dadurch eine Bestrahlung durch Scannen des Laserlichts auszuüben.
  • Da das Verfahren zum Herstellen eines supraleitfähigen Materials gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer Voraussetzung für die beschriebene Erfindung bereitgestellt wird, ist es möglich, eine Hochgeschwindigkeitsproduktion (beträchtliche Reduktion der Wärmebehandlungszeit) eines Films zu implementieren, der hergestellt ist aus einem supraleitfähigen Material, das bezüglich der Eigenschaften und der Größe der Fläche ausgezeichnet ist, und nicht gleichzeitig eine Musterbildung auszuüben, die für Herstellungsvorrichtungen eines Mikrowellenfilters, eines Fehlerstrombegrenzers und so weiter notwendig ist, durch Verwendung einer Maske und einer akkuraten Steuerung einer Position, die mit Laserlicht zu bestrahlen ist.
  • Ferner kann gemäß der vorliegenden Erfindung für die Metalle, deren Oxide ein supraleitfähiges Material bilden, eine Auswahl gemacht werden von wenigstens einem Element, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus RE (RE bezeichnet Y und Seltenerdelemente) und AE (AE bezeichnet Erdalkalimetalle), und Cu. Noch weiter wird gemäß der vorliegenden Erfindung für den Trägerkörper eine Auswahl gemacht aus einem Einkristallsubstrat, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Lanthanaluminatsubstrat, Strontiumtitanatsubstrat, Neodymgallatsubstrat und Yttriumaluminatsubstrat.
  • Noch weiter wird gemäß der vorliegenden Erfindung für den Trägerkörper eine Auswahl gemacht aus einem Einkristallsubstrat, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Aluminiumoxidsubstrat, einem mit Yttriumoxid stabilisierten Zirkoniumoxidsubstrat, einem Magnesiumoxidsubstrat, dem Lanthanaluminatsubstrat, Strontiumtitanatsubstrat, Neodymgallatsubstrat und Yttriumaluminatsubstrat, jeweils mit einer darauf gebildeten Ceroxidpufferschicht (mittels einer Dampfabscheidung, eines Sputterns, einer gepulsten Laserabscheidung eines thermischen Beschichtungszersetzungsverfahrens, eines Beschichtungsfotozersetzungsverfahrens, eines Sol-Gel-Verfahrens, und so weiter).
  • Ferner kann gemäß der vorliegenden Erfindung für die organische Verbindung der Metalle wenigstens eine organische Verbindung verwendet werden, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus β-Diketonat, Metallalkoxiden und Metallsalzen von organischen Säuren, die Halogen einschließen können.
  • Mit solchen Merkmalen ist das Verfahren zum Herstellen eines supraleitfähigen Materials gemäß der Erfindung bezüglich der Herstellungseffizienz ausgezeichnet und zur Massenproduktion geeignet und kann ein supraleitfähiges Material mit beträchtlich verbesserter Supraleitfähigkeit mit einer großen Fläche bereitstellen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine schematische Veranschaulichung, die eine typische Ausführungsform eines Verfahrens zum Herstellen eines supraleitfähigen Materials gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 2 ist ein Diagramm, das ein Linienprofil der Fluenz eines Laserstrahls zeigt;
  • 3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Temperaturprofils in einem Backverfahren nach einem Beschichtungs- und Trocknungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 4 ist ein Diagramm, das Ergebnisse einer Analyse zeigt, die hergestellt wurde auf einem mit Laserlicht bestrahlten Film, nach dem Beschichtungs- und Trocknungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung, hergestellt durch die Verwendung der Infrarotspektroskopie;
  • 5 ist ein Diagramm, das ein Temperaturprofil in einem Laserbestrahlungsverfahren und dem Backverfahren nach dem Beschichtungs- und Trocknungsverfahren zeigt; und
  • 6 ist ein Diagramm, das einen Zustand zeigt, in welchem der Laserstrahl bezüglich der Fluenz in Stufen variiert wird.
  • BESTE AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
  • 1 zeigt eine typische Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung. In der Figur wird ein Verfahren zum Herstellen eines supraleitfähigen Materials gezeigt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lösung einer organischen Verbindung von Metallen zum Bilden eines supraleitfähigen Materials auf eine Oberfläche eines Trägerkörpers aufgetragen wird, und zum Zeitpunkt einer Bestrahlung des Trägerkörpers mit Laserlicht, während einer Dauer zwischen einem Trocknungsverfahrensschritt und einem provisorischen Backverfahrensschritt, wird der Trägerkörper mit dem Laserlicht von einer Oberfläche des Trägerkörpers auf der gegenüberliegenden Seite der Oberfläche, die mit der Lösung der organischen Verbindung der Metalle zum Bilden des supraleitfähigen Materials beschichtet ist, bestrahlt. Mit der vorliegenden Erfindung wird das Laserlicht bevorzugt in der Form eines Lichtstrahls verwendet, der durch einen Strahlhomogenisator prozessiert wird, um für ein Scannen verwendet zu werden. Wie in 2 gezeigt ist, wird ein Linienprofil der Fluenz des Lichtstrahls, wie er verarbeitet worden ist, in schräge Teile an entsprechenden Enden des Linienprofils aufgeteilt, und ein Mittelteil, wo die Energie einheitlich und intensiv ist. Es ist herausgefunden worden, dass, wenn die mit der Lösung der organischen Verbindung beschichtete Oberfläche kontinuierlich mit einem Laserlichtstrahl mit einem solchen Fluenzprofil, wie es beschrieben worden ist, bestrahlt wird, während der Laserlichtstrahl die mit der Lösung der organischen Verbindung beschichtete Oberfläche abscannt, von einem geringen Wert zu einem hohen Wert bezüglich der Energiefluenz, dies eine Zersetzung des organischen Materials ermöglichen wird, um adäquat voranzuschreiten, um dadurch einen Supraleiter hoher Qualität zu erhalten. Diese Scannbestrahlung ist bezüglich der Produktionseffizienz ausgezeichnet, zur Massenproduktion geeignet und effektiv zum Erhalt eines supraleitfähigen Materials, das bezüglich der Supraleitfähigkeit ausgezeichnet ist und eine große Fläche aufweist. Mit der vorliegenden Erfindung ist bestätigt worden, dass die Bestrahlung der organischen Verbindung mit dem Laserlicht einen Effekt auf die Spaltung einer molekularen Bindung der organischen Verbindung aufweist, und es wird vermutet, dass Zusätze, wie Lösungsmittel und dergleichen, die in die organische Verbindung integriert sind, zunächst veranlasst werden, einer Verdampfung durch die Wirkung des niedrigen Energiebereichs des Laserlichtstrahls gemäß der Erfindung zu unterliegen, gefolgt von einer Spaltung der molekularen Bindung der organischen Verbindung durch die Wirkung eines Hochenergiebereichs des Laserlichtstrahls. Der Erfinder hat zum ersten Mal herausgefunden, dass ein solches Phänomen, wie es beschrieben wird, in einem Verfahren zum Herstellen des supraleitfähigen Materials mit ausgezeichneter Supraleitfähigkeit, unter Verwendung der Zersetzung der organischen Verbindung, sehr effektiv ist. Demzufolge wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein organischer Verbindungsfilm über einem Substrat zunächst mit einem Laserlichtstrahl einer Intensität von etwa 1 mJ/cm2, bevorzugt einem Laserlichtstrahl einer Intensität in einem Bereich von 0,5 bis 2 mJ/cm2 bestrahlt, und anschließend wird der organische Verbindungsfilm über dem Substrat bevorzug mit Laserlicht einer Intensität von etwa 20 mJ/cm2, bevorzugter einem Laserlichtstrahl einer Intensität in einem Bereich von 13 bis 18 mJ/cm2 bestrahlt. Indessen wird das Laserlicht zum Scannen gemäß der vorliegenden Erfindung als ein Lichtstrahl hoher Energie verwendet, durch Herabstufen desselben durch die Verwendung einer Linse oder dergleichen, jedoch gibt es einen Niedrigenergiebereich um den Laserlichtstrahl herum. Mit der vorliegenden Erfindung wird es daher möglich, eine alternative Verwendung des Laserlichtstrahls von verhältnismäßig schwacher Energie zu machen, und des Laserlichtstrahls der hohen Energie durch Scannen mit dem Laserlichtstrahl enthaltend den Lichtstrahl der hohen Energie, erhalten durch Herabstufen desselben durch die Verwendung der Linse oder dergleichen, so dass es möglich ist, eine Gesamtenergie in einem Bereich von einem Zustand, wo eine Änderung der Farbe auf der Oberfläche auftritt, zu einem Zustand, wo Risse auf der Oberfläche auftreten, einfach durch Bestrahlung des organischen Verbindungsfilms (compound film) über dem Substrat mit dem Lichtstrahl der hohen Energie, erhalten durch Herabstufen desselben durch die Verwendung der Linse oder dergleichen, bereitzustellen. Beispielsweise wird ein Substrat mit einer Lösung einer organischen Verbindung von Metallen, das bei 130°C in einem Ofen konstanter Temperatur zum Entfernen eines Lösungsmittels zu trocknen ist, spinn-beschichtet und anschließend ein Probenkörper an einen Probenhalter innerhalb einer Laserkammer angefügt, woraufhin eine Oberfläche von der gegenüberliegenden Seite einer beschichteten Oberfläche mit einem Laserlicht bei Raumtemperatur in der Atmosphäre, oder während die Atmosphäre oder die Temperatur gesteuert werden, gescannt und bestrahlt wird. Ferner ist es gemäß der vorliegenden Erfindung, vor oder nach der Bestrahlung mit dem Laserlicht von einer Oberfläche auf der gegenüberliegenden Seite der mit der Lösung der organischen Verbindung der Metalle zum Bilden des supraleitfähigen Materials beschichteten Oberfläche, ebenfalls möglich, die mit der Lösung der organischen Verbindung der Metalle zum Bilden des supraleitfähigen Materials beschichtete Oberfläche mit dem Laserlicht zu bestrahlen. Ferner ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass Energie in einem Bereich von dem Zustand, wo eine Änderung der Farbe auftritt auf der Oberfläche, zu dem Zustand, wo Risse auftreten auf der Oberfläche, bei Bestrahlung mit dem Laserlicht bestrahlt wird. Ein Backverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird im breitesten Sinne in entsprechende Schritte eines Trocknungsschritts, eines provisorischen Backschritts und eines Hauptbackinitialschritts klassifiziert, und 3 zeigt ein Temperaturprofil als ein typisches Beispiel, obwohl Bedingungen der entsprechenden Schritte von Fall zu Fall variieren können.
  • Im Falle der Herstellung, beispielsweise, eines YBCO-Films durch Scannen und Bestrahlen eines mit einer metallorganischen Verbindung beschichteten Films, und getrocknet mit einem Laserlicht, und ferner durch Beaufschlagen einer adäquaten Wärmebehandlung an dem mit dem Laserlicht beschichteten Film, ist der folgende Effekt bestätigt worden. Insbesondere hat sich herausgestellt, dass, wenn ein uni-direktionales Scannen und Bestrahlen mit Laserlicht in einer Anfangsstufe des provisorischen Backschritts (2), damit die organischen Komponenten der organischen Verbindung des Metalls einer thermischen Zersetzung unterliegen, durchgeführt wird, nach dem Schritt des Auftragens einer Lösung der metallorganischen Verbindung zum Erzeugen von YBCO auf einem anschließend zu trocknenden Trägerkörper (1), dies die Zersetzung der organischen Komponenten bei einer geringen Temperatur fördern wird.
  • Im Falle eines herkömmlichen thermischen Beschichtungszersetzungsverfahrens ist bekannt gewesen, dass es eine lange Zeit dauert, um eine thermische Zersetzungsreaktion der metallorganischen Verbindungen als ein Rohmaterial für YBCO zu bewirken, jedoch ist bestätigt worden, dass mit einem Verfahren zum Herstellen eines supraleitfähigen Materials gemäß der vorliegenden Erfindung die in einem thermischen Zersetzungsreaktionsverfahren benötigte Zeit abgekürzt werden kann. Eine Variation bezüglich der Zersetzungszeitreaktion, die in einem mit einer Lösung des Rohmaterials für YBCO beschichteten Film auftritt, bewirkt durch einen Excimerlaser, wurde durch Fourier-transformierte Infrarotspektroskopie gemessen. Ergebnisse einer solchen Messung sind in 4 gezeigt. Der Extinktionspeak der C-H-Oszillation in der Nähe von 3.000 cm–1, der deutlich vor der Bestrahlung zu sehen ist, verschwand nach uni-direktionalem Scannen und Bestrahlen mit KrF-Excimerlaserlicht einer Intensität von 17 mJ/cm2, bei 100 Hz, einem Überlappverhältnis von 99% und 30.000 Pulsen, wodurch bestätigt wird, dass das Scannen und Bestrahlen mit dem Laserlicht bezüglich der Zersetzung der metallorganischen Verbindung effektiv war.
  • Nun werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in größerem Detail im folgenden beschrieben, jedoch wird hervorgehoben, dass die vorliegende Erfindung auf solche Ausführungsformen nicht begrenzt ist. Substrate und Lösungen für Rohmaterial, die zum Durchführen der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, werden im folgenden beschrieben. Auch wird Laserlicht zum Bestrahlen durch Scannen beschrieben.
  • (1) Ein Substrat
  • (K1): ein kommerziell erhältliches Substrat aus Lanthanaluminat (LaAlO3) (100); ein Substrat (K2): ein kommerziell erhältliches Substrat aus Strontiumtitanat (SrTiO3) (100); ein Substrat (K3): ein kommerziell erhältliches Substrat aus Lanthan-Strontium-Tantal-Aluminiumoxid {(LaxSr1-x)(AlxTa1-x)O3} (100); ein Substrat (K4): ein kommerziell erhältiches Substrat aus Neodymgallat (NdGaO3) (110); ein Substrat (K5): ein kommerziell erhältliches Substrat aus Yttriumaluminat (YAlO3) (110); ein Substrat (KC1): ein Substrat mit einer Ceroxidpufferschicht (CeO2), gebildet auf einem kommerziell erhältlichen Substrat der R-Ebene eines Aluminiumoxideinkristalls (Al2O3) (Saphir); ein Substrat (KC2): ein Substrat mit einer Ceroxidpufferschicht (CeO2) gebildet auf einem kommerziell erhältlichen Substrat aus mit Yttriumoxid stabilisiertem Zirkoniumoxid {(Zr, Y)O2, YSZ} (100); ein Substrat (KC3): ein Substrat mit einer Ceroxidpufferschicht (CeO2), gebildet auf einem kommerziell erhältlichen Substrat aus Magnesiumoxid (MgO) (100); ein Substrat (KC4): ein Substrat mit einer Ceroxidpufferschicht (CeO2), gebildet auf einem kommerziell erhältlichen Substrat aus LaAlO3 (100); ein Substrat (KC5): ein Substrat mit einer Ceroxidpufferschicht (CeO2), gebildet auf einem kommerziell erhältlichen Substrat aus SrTiO3 (100); ein Substrat (KC6): ein Substrat mit einer Ceroxidpufferschicht (CeO2), gebildet auf dem kommerziell erhätlichen Substrat aus {(LaxSr1-x)(AlxTa1-x)O3} (100); ein Substrat (KC7): ein Substrat mit einer Ceroxidpufferschicht (CeO2), gebildet auf dem kommerziell erhältlichen Substrat aus (NdGaO3) (110); ein Substrat (KC8): ein Substrat mit einer Ceroxidpufferschicht (CeO2), gebildet auf dem kommerziell erhältlichen Substrat aus YAlO3 (110). Die Pufferschicht kann durch Verwendung irgendeines Schicht-bildenden Mittels gebildet werden, einschließend beispielsweise Dampfabscheidung, Sputtern, gepulste Laserabscheidung, ein thermisches Beschichtungszersetzungsverfahren, ein Beschichtungsfotozersetzungsverfahren, Sol-Gel-Verfahren, und so weiter.
  • (2) Eine Rohmateriallösung:
  • (Y1): eine Lösung erhalten durch Auflösen von Acetylacetonat enthaltend Y:Ba:Cu in einem Molverhältnis von 1:2:3 in eine gemischte Flüssigkeit aus Pyridin und Propionsäure, und Entfernen des größten Teiles des Lösungsmittels bei etwa 80°C durch Verwendung eines Vakumverdampfers vor Wiederauflösen in Methanol; (YC1): eine Lösung, hergestellt durch Ersetzen von Acetylacetonat enthaltend Y:Ca:Ba:Cu im Molverhältnis von 0,95:0,05:2:3 für das Acetylacetonat in der Lösung (Y1) enthaltend Y:Ba:Cu im Molverhätlnis von 1:2:3; (Y2): eine Lösung erhalten durch Mischung einer Toluollösung von Salzen aus Y, Ba, Cu von Naphthensäure, so dass Y:Ba:Cu im Molverhältnis von 1:2:3 liegen wird; (Y3): eine Lösung erhalten durch Mischen einer Toluollösung aus 2-Ethylhexanoaten von Y, Ba, Cu, so dass Y:Ba:Cu im Molverhältnis von 1:2:3 liegen wird; (Y4): eine Lösung hergestellt durch Substituieren von Trifluoressigsäure für Propionsäure in der Lösung (Y1); (Y5) eine Lösung erhalten durch Mischen einer Methanollösung aus Trifluoracetaten von Y, Ba, Cu, so dass Y:Ba:Cu im Molverhältnis von 1:2:3 liegen wird; (D1) eine Lösung hergestellt durch Substituieren von Dy-Acetylacetonat gegen Y-Acetylacetonat in der Lösung Y1; (E1) eine Lösung hergestellt durch Substituieren von Er-Acetylacetonat gegen Y-Acetylacetonat in der Lösung Y1.
  • (3) Laserlicht
    • (H1) KrF-Excimerlaserlicht, (H2) XeCl-Excimerlaserlicht, (H3) ArF-Excimerlaserlicht.
  • Beispiel 1
  • Eine Oberfläche des Substrats KC1 wurde bei 4.000 Upm mit der Beschichtungslösung Y1 für 10 Sekunden spinn-beschichtet und dann bei 130°C in einem Ofen konstanter Temperatur zum Entfernen eines Lösungsmittels getrocknet, um anschließend bei Raumtemperatur bestrahlt zu werden, durch Wirkung des Laserlichts H1, um in der Längsrichtung zu scannen. Vorausgesetzt jedoch, dass das Substrat KC1 mit dem Laserlicht H1 von einer Oberfläche desselben bestrahlt wurde, die der Oberfläche gegenüberliegt, die mit einer Lösung einer metallorganischen Verbindung der Metalle zum Bilden eines supraleitfähigen Materials beschichtet ist. Bestrahlungsbedingungen waren wie folgt:
    Raumtemperatur; in der Umgebungsatmosphäre; bestrahlt mit dem Laserlicht H1 von der Oberfläche desselben, von der gegenüberliegenden Seite der beschichteten Oberfläche; Fluenz bei 74 mJ/cm2; Frequenz bei 100 Hz; ein Überlappungsverhältnis von 99%; die Anzahl an Pulsen = 30.000.
  • Anschließend wurde ein Probenkörper des Substrats KC1, der der Bestrahlung mit dem Laserlicht unterzogen wurde, in einen Muffelofen eingesetzt, der im voraus auf 500°C gehalten wurde, und wurde bei dieser Temperatur für 30 Min. gehalten, bevor er herausgenommen wurde. Anschließend wurde das Hauptbacken daran in einem Quarzofenröhrchen unter der folgenden Bedingung appliziert. Zunächst wurde der Probenkörper in einem Fluss eines gemischten Gases aus Argon und Sauerstoff mit einem Partialdruck von Sauerstoff, der bei 100 ppm eingestellt war, auf 770°C mit einer Heizgeschwindigkeit von etwa 16°C/Min. erwärmt, und diese Temperatur wurde für 45 gehalten, bevor das Gas zum reinen Sauerstoff geändert wurde, um dann für weitere 30 Minuten gehalten zu werden, woraufhin der Probenkörper langsam abgekühlt wurde. 5 zeigt ein Temperaturprofil in solchen beschriebenen Verfahrensschritten. Mit einem YBCO-Film von etwa 100 nm Dicke, hergestellt wie oben beschrieben, wurde eine kritische Stromdichte Jc = 7,6 MA/cm2 durch ein induktives Verfahren erhalten. Dies stellte einen ausgezeichneten Wert beträchtlich über 2,0 bis 3,0 MA/cm2 dar, welches als ein Niveau zur praktischen Verwendung betrachtet wird. Die Oberfläche eines beschichteten Films nach Bestrahlung mit dem Laserlicht wurde mit einem optischen Mikroskop beobachtet, und als ein Ergebnis wurden Rombus-artige Risse in der Größenordnung von 10 μm beobachtet. Der Grund zur Ausbildung von Rombus-artigen Rissen wurde darin vermutet, dass intramolekulare Bindungen von Acetylacetonat der Metallelemente, die eine metallorganische Verbindung ausbilden (YBCO), die den beschichteten Film aufbauen, und restlichem Lösungsmittel, wie Pyridin, Methanol und Propionsäure, durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht gespalten wurden, um dadurch eine Reaktion mit Sauerstoff in der Atmosphäre zu bewirken, und Verbindungen mit niedrigem Molekulargewicht (H2O, CO2, CO, etc.), die gebildet wurden, unterlagen einer Inflation und einem Herausspritzen durch Lasererwärmen.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • Mit einem YBCO-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 1, außer dass die Bestrahlung mit dem Laserlicht nicht beaufschlagt wurde, wurde die kritische Stromdichte Jc durch das induktive Verfahren bei einer Messgrenze (0,1 MA/cm2) oder weniger gefunden.
  • Beispiel 2
  • Mit einem YBCO-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 1, außer dass das Substrat K1 verwendet wurde, welches nicht mit Laserlicht gescannt wurde, wurde eine kritische Stromdichte Jc = 1,2 MA/cm2 durch das induktive Verfahren erhalten.
  • Beispiel 3
  • Mit einem YBCO-Film mit einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 1, außer dass das Substrat K5 verwendet wurde, wurde ein a-Achsen-ausgerichteter Film mit einer in-plane-Ausrichtung erhalten.
  • Beispiel 4
  • Mit einem YBCO-Film mit einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 2, außer dass das Substrat KC3 verwendet wurde, wurde eine kritische Stromdichte Jc = 0,6 MA/cm2 durch das induktive Verfahren erhalten.
  • Beispiel 5
  • Mit einem Y0,95Ca0,05Ba2Cu3O7-Film mit einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 1, außer dass die Beschichtungslösung YC1 verwendet wurde, wurde eine kritische Stromdichte Jc = 1,2 MA/cm2 durch das induktive Verfahren erhalten.
  • Beispiel 6
  • Mit einem YBCO-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 1, außer dass die Beschichtungslösung Y2 verwendet wurde und das Hauptbacken bei 740°C beaufschlagt wurde, wurde eine kritische Temperatur Tc = 80 K durch das induktive Verfahren erhalten.
  • Beispiel 7
  • Mit einem YBCO-Film von einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 6, außer dass die Beschichtungslösung Y3 verwendet wurde, wurde eine kritische Stromtemperatur Tc = 80 K durch das induktive Verfahren erhalten.
  • Beispiel 8
  • Mit einem YBCO-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 7, außer dass die Beschichtungslösung Y4 verwendet wurde, wurde eine kritische Stromdichte Jc = 0,6 MA/cm2 durch das induktive Verfahren erhalten.
  • Beispiel 9
  • Mit einem YBCO-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 7, außer dass die Beschichtungslösung Y5 verwendet wurde, wurde eine kritische Stromdichte Jc = 0,6 MA/cm2 durch das induktive Verfahren erhalten.
  • Beispiel 10
  • Mit einem DyBa2Cu3O7-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 7, außer dass die Beschichtungslösung D1 verwendet wurde, wurde die kritische Stromdichte Jc = 1,2 MA cm2 durch das induktive Verfahren erhalten.
  • Beispiel 11
  • Mit einem ErBa2Cu3O7-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 6, außer dass die Beschichtungslösung E1 verwendet wurde, wurde eine kritische Stromdichte Jc = 1,0 MA/cm2 durch das induktive Verfahren erhalten.
  • Beispiel 12
  • Eine Oberfläche des Substrats KC1 wurde bei 4.000 Upm mit der Beschichtungslösung Y1 für 10 Sek. spinn-beschichtet und dann bei 130°C in einem Ofen konstanter Temperatur zum Entfernen eines Lösungsmittels getrocknet, um anschließend bei Raumtemperatur mit dem Laserlicht H1 bestrahlt zu werden, wobei die Bestrahlung durchgeführt wurde, so dass die Fluenz in fünf Stufen von einem niedrigen Wert von 1 mJ/cm2 zu einem hohen Wert von 15 mJ/cm2 variierte, und die Anzahl an Pulsen bei entsprechenden Fluenzen war insgesamt 30.000, wie es in Tabelle 1 gezeigt ist. Bestrahlungsbedingungen bezüglich anderer Aspekte waren wie folgt: Raumtemperatur; in der Umgebungsatmosphäre; Frequenz bei 100 Hz; ein Überlappungsverhältnis von 99%. Tabelle 1
    Fluenz (mJ/cm2) Anzahl an Pulsen Frequenz (Hz)
    1 2.500 100
    3 1.500
    5 2.500
    10 5.000
    15 18.500
  • Anschließend wurde ein Probenkörper des Substrats KC1, der der Bestrahlung mit dem Laserlicht unterlegen gewesen ist, in einen Muffenofen eingesetzt, der im voraus bei 500°C gehalten wurde, und wurde bei dieser Temperatur für 30 Min. gehalten, bevor er herausgenommen wurde. Anschließend wurde ein Hauptbacken daran in einer Quarzofenröhre unter der folgenden Bedingung appliziert. Zunächst wurde der Probenkörper im Fluss eines gemischten Gases aus Argon und Sauerstoff mit einer Partialdruck von Sauerstoff, eingestellt bei 100 ppm, auf 770°C mit einer Heizgeschwindigkeit von etwa 16°C/Min. erwärmt, und diese Temperatur wurde für 45 Min. gehalten, bevor das Gas zu reinem Sauerstoff geändert wurde, und um dann für weitere 30 Min. gehalten zu werden, woraufhin der Probenkörper langsam abgekühlt wurde. 5 zeigt ein Temperaturprofil in solchen beschriebenen Verfahrensschritten. Mit einem YBCO-Film einer Dicke von etwa 100 nm, der wie oben beschrieben hergestellt wurde, wurde eine kritische Stromdichte Jc = 3 MA/cm2 durch das induktive Verfahren erhalten. Dies stellte einen Wert äquivalent zu 2,0 bis 3,0 MA/cm2 dar, welcher als das Niveau zur praktischen Verwendung betrachtet wird. Die Oberfläche eines beschichteten Films nach der Bestrahlung mit dem Laserlicht wurde mit einem optischen Mikroskop beobachtet, und als Ergebnis wurden Rombus-artige Risse in der Größenordnung von 10 μm beobachtet.
  • Beispiel 13
  • Mit einem YBCO-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 12, außer dass die Bestrahlung mit entsprechenden Pulsen von 10.000, 20.000, 30.000 und 40.000 durch Scannen eines Probenkörpers in einer Richtung mit dem Laserlicht bei einer Fluenz von 16,4 mJ/cm2 durchgeführt wurde, wurden Jc wie in Tabelle 2 erhalten. Tabelle 2
    Die Anzahl an Pulsen Jc (MA/cm2)
    10.000 1,2
    20.000 2,9
    30.000 6,4
    40.000 5,9
  • Im Falle der Anzahl an Pulsen von 30.000 wurden insbesondere ausgezeichnete Eigenschaften von Jc = 6,4 MA/cm2 durch das induktive Verfahren gezeigt. Dies stellte einen Wert beträchtlich oberhalb von 2,0 bis 3,0 MA/cm2 dar, was als das Niveau zur praktischen Verwendung betrachtet wird. Dies ist vermutlich der Tatsache zuschreibbar, dass bei Fortschritt des Scannens mit dem Laserstrahl (wie bezeichnet durch gepunktete Linie in 6), kleine Bereiche eines beschichteten Films an irgendeiner geeigneten Stelle kontinuierlich durch den Laserstrahl mit variierender Fluenz von einem geringen Wert zu einem hohen Wert bestrahlt wurden. Es wurde eine Tendenz beobachtet, dass Jc als zunehmend zusammen mit einer Zunahme der Anzahl an Pulsen gefunden wurde. Die Oberfläche des beschichteten Films nach Bestrahlung mit der Laserlicht wurde mit dem optischen Mikroskop beobachtet, und als ein Ergebnis wurden Rombus-artige Risse in der Größenordnung von 10 μm beobachtet.
  • Vergleichsbeispiel 2
  • Mit einem YBCO-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 13, außer dass die Bestrahlung mit dem Laserstrahl nicht ausgeführt wurde, wurde Jc durch das induktive Verfahren bei der Messgrenze (0,1 MA/cm2) oder geringer gefunden.
  • Beispiel 14
  • Mit einem YBCO-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 12, außer dass das Substrat K1 und das Laserlicht (Fluenz von 16,4 mJ/cm2) mit der Anzahl an Pulsen von 30.000 verwendet wurde, wurde Jc = 1 MA/cm2 durch das induktive Verfahren erhalten.
  • Beispiel 15
  • Mit einem YBCO-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 14, außer dass das Substrat K2 verwendet wurde, wurde Jc = 1,5 MA/cm2 durch das induktive Verfahren erhalten.
  • Beispiel 16
  • Mit einem YBCO-Film einer Dicke von 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 14, außer dass das Substrat K3 verwendet wurde, wurde Jc = 1,5 MA/cm2 durch das induktive Verfahren erhalten.
  • Beispiel 17
  • Mit einem YBCO-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 14, außer dass das Substrat K4 verwendet wurde, wurde ein a-Achsen ausgerichteter Film mit einer in-plane-Ausrichtung erhalten.
  • Beispiel 18
  • Mit einem YBCO-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 14, außer dass das Substrat K5 verwendet wurde, wurde ein a-Achsen ausgerichteter Film mit einer in-plane-Ausrichtung erhalten.
  • Beispiel 19
  • Mit einem YBCO-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 14, außer dass das Substrat K7 verwendet wurde, wurde Jc = 2 MA/cm2 durch das induktive Verfahren erhalten.
  • Beispiel 20
  • Mit einem YBCO-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 14, außer dass das Substrat K8 verwendet wurde, wurde Jc = 0,5 MA/cm2 durch das induktive Verfahren erhalten.
  • Beispiel 21
  • Mit einem Y0,95Ca0,05Ba2Cu3O7-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 14, außer dass die Beschichtungslösung YC1 verwendet wurde, wurde Jc = 1 MA/cm2 durch das induktive Verfahren erhalten.
  • Beispiel 22
  • Mit einem YBCO-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 14, außer dass die Beschichtungslösung Y2 verwendet wurde und das Hauptbacken bei 740°C durchgeführt wurde, wurde Tc = 80 K durch das induktive Verfahren erhalten.
  • Beispiel 23
  • Mit einem YBCO-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 22, außer dass die Beschichtungslösung Y3 verwendet wurde, wurde Tc = 80 K durch das induktive Verfahren erhalten.
  • Beispiel 24
  • Mit einem YBCO-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 22, außer dass die Beschichtungslösung Y4 verwendet wurde, wurde Yc = 0,5 MA/cm2 durch das induktive Verfahren erhalten.
  • Beispiel 25
  • Mit einem YBCO-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 22, außer dass die Beschichtungslösung Y5 verwendet wurde, wurde Yc = 0,5 MA/cm2 durch das induktive Verfahren erhalten.
  • Beispiel 26
  • Mit einem DyBa2Cu3O7-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 22, außer dass die Beschichtungslösung D1 verwendet wurde, wurde Jc = 1 MA/cm2 durch das induktive Verfahren erhalten.
  • Beispiel 27
  • Mit einem ErBa2Cu3O7-Film einer Dicke von etwa 100 nm, hergestellt auf die gleiche Art und Weise wie im Falle von Beispiel 14, außer dass die Beschichtungslösung E1 verwendet wurde, wurde Jc = 0,8 MA/cm2 durch das induktive Verfahren erhalten.
  • INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
  • Da das Verfahren zum Herstellen eines supraleitfähigen Materials gemäß der Erfindung bezüglich der Produktionseffizienz überlegen ist und zur Massenproduktion geeignet ist und ein supraleitfähiges Material bereitstellen kann, das bezüglich der Supraleitfähigkeit ausgezeichnet ist und bezüglich der Fläche groß ist, weist das Verfahren technische Bedeutung auf, die zur Kommerzialisierung des supraleitfähigen Materials wichtig ist, so dass es hohe industrielle Anwendbarkeit aufweist.

Claims (6)

  1. Verfahren zum Herstellen eines supraleitenden Materials, welches den Schritt (1) eines Auftragens einer Lösung einer organischen Verbindung aus Metallen, wobei Oxide der Metalle ein supraleitendes Material bilden, auf einen anschließend zu trocknenden Trägerkörper, wobei als der Trägerkörper eine Auswahl gemacht wird aus einem Einkristallsubstrat, das ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Lanthanaluminatsubstrat (LaAlO3), Strontiumtitanatsubstrat (SrTiO3), Neodymgallatsubstrat (NdGaO3) und Yttriumaluminatsubstrat (YAlO3), oder eine Auswahl gemacht wird aus einem Einkristallsubstrat, das ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus einem Aluminiumoxidsubstrat (Al2O3), einem mit Yttriumoxid stabilisierten Zirkoniumoxidsubstrat {(ZrY)O2, YSZ}, einem Magnesiumoxidsubstrat (MgO), dem Lanthanaluminatsubstrat (LaAlO3), Strontiumtitanatsubstrat (SrTiO3), Neodymgallatsubstrat (NdGaO3) und Yttriumaluminatsubstrat (YAlO3), jeweils mit einer darauf gebildeten Ceroxidpufferschicht (CeO2), den Schritt (2) eines provisorischen Backens, damit organische Komponenten der organischen Verbindung der Metalle einer thermischen Zersetzung unterliegen, und den Hauptbackverfahrensschritt (3), damit die Oxide der Metalle in das supraleitende Material transformiert werden, umfasst, wodurch ein epitaxial gewachsenes supraleitendes Beschichtungsmaterial hergestellt wird, wobei der Trägerkörper mit Laserlicht während einer Dauer zwischen den Schritten (1) und (2) von einer Oberfläche des Trägerkörpers nämlich von er gegenüberliegenden Seite der mit der Lösung der organischen Verbindung der Metalle zum Ausbilden des supraleitenden Materials beschichteten Oberfläche, bestrahlt wird.
  2. Verfahren zum Herstellen eines supraleitenden Materials nach Anspruch 1, wobei die mit der Lösung der organischen Verbindung der Metalle zum Bilden des supraleitenden Materials beschichtete Oberfläche mit dem Laserlicht bestrahlt wird, bevor oder nachdem der Trägerkörper mit dem Laserlicht von der Oberfläche des Trägerkörpers von der gegenüberliegenden Seite der mit der Lösung der organischen Verbindung der Metalle zum Bilden des supraleitenden Materials beschichteten Oberfläche, bestrahlt wird.
  3. Verfahren zum Herstellen eines supraleitenden Materials nach Anspruch 1 oder 2, wobei Gesamtenergie in einem Bereich von einem Zustand, wo eine Änderung der Farbe auf der Oberfläche auftritt, bis zu einem Zustand, wo Risse auf der Oberfläche auftreten, bei Bestrahlung mit dem Laserlicht bestrahlt wird.
  4. Verfahren zum Herstellen eines supraleitenden Materials nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei bei Bestrahlung mit dem Laserlicht ein Laserstrahl auf eine Intensität in einem Bereich von 10 bis 100 mJ/cm2 eingestellt wird, um dadurch Bestrahlung durch Scannen des Laserlichts auszuüben.
  5. Verfahren zum Herstellen eines supraleitenden Materials nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei als Metalle, deren Oxide ein supraleitendes Material bilden, eine Auswahl gemacht wird aus wenigstens einem Element, das ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus RE (RE bezieht sich auf Y und Seltenerdelement) und AE (AE bezieht sich auf Erdalkalimetalle), und Cu.
  6. Verfahren zum Herstellen eines supraleitenden Materials nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei als die organische Verbindung von Metallen wenigstens eine organische Verbindung eingesetzt wird, die ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus β-Diketonat, Metall-Alkoxiden und Metallsalzen von organischen Säuren, die Halogen einschließen können.
DE112007000115T 2006-08-10 2007-07-31 Verfahren zum Herstellen von supraleitendem Oxidmaterial Active DE112007000115B4 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006217678A JP4729766B2 (ja) 2006-08-10 2006-08-10 超電導酸化物材料の製造方法
JP2006-217678 2006-08-10
PCT/JP2007/064922 WO2008018314A1 (fr) 2006-08-10 2007-07-31 Procédé de production d'un matériau de type oxyde superconducteur

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE112007000115T5 DE112007000115T5 (de) 2008-10-23
DE112007000115B4 true DE112007000115B4 (de) 2011-01-05

Family

ID=39032848

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112007000115T Active DE112007000115B4 (de) 2006-08-10 2007-07-31 Verfahren zum Herstellen von supraleitendem Oxidmaterial

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9096440B2 (de)
JP (1) JP4729766B2 (de)
CN (1) CN101356119B (de)
DE (1) DE112007000115B4 (de)
WO (1) WO2008018314A1 (de)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5066686B2 (ja) * 2008-04-09 2012-11-07 独立行政法人産業技術総合研究所 超電導酸化物材料の製造方法
JP5201518B2 (ja) * 2009-05-26 2013-06-05 株式会社日本製鋼所 超電導酸化物材料の製造方法及び装置
JP4917635B2 (ja) * 2009-08-17 2012-04-18 株式会社日本製鋼所 二層薄膜構造体、超電導物質三層薄膜構造体及びその製造方法
KR101200607B1 (ko) 2010-01-26 2012-11-12 가부시끼가이샤오쿠무라구미 용광로의 선철 해체방법
JP5453627B2 (ja) * 2011-05-12 2014-03-26 株式会社日本製鋼所 内部応力を緩和した酸化物超電導体膜の製造方法
EP2709524A4 (de) * 2011-05-20 2015-01-14 Univ Central Florida Res Found Oberflächenbehandelte materialien zur anpassung von reaktionen auf elektromagnetische felder

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01294506A (ja) * 1988-05-19 1989-11-28 Nichicon Corp エキシマレーザーによる金属酸化物および金属酸化物薄膜の製造方法
JPH07106905B2 (ja) 1989-12-27 1995-11-15 工業技術院長 超電導体の製造方法及び超電導体
JP2000256862A (ja) 1999-03-10 2000-09-19 Kansai Research Institute 複合酸化物膜の製造方法
JP2001031417A (ja) 1999-02-25 2001-02-06 Agency Of Ind Science & Technol 金属酸化物の製造方法及び微細パターンの形成方法
JP2006185934A (ja) 2004-12-24 2006-07-13 Steady Design Ltd ツェナーダイオード用ウェハーおよびその製造方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6435806A (en) 1987-07-31 1989-02-06 Hitachi Ltd Manufacture of superconducting membrane
JP2616781B2 (ja) * 1987-10-29 1997-06-04 株式会社豊田中央研究所 薄膜超伝導体の製造方法
US4997809A (en) * 1987-11-18 1991-03-05 International Business Machines Corporation Fabrication of patterned lines of high Tc superconductors
US5310990A (en) * 1991-06-03 1994-05-10 The United Stated Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method of laser processing ferroelectric materials
JPH05262597A (ja) * 1992-03-17 1993-10-12 Kokusai Chodendo Sangyo Gijutsu Kenkyu Center Ｂｉ系酸化物超電導膜の製造方法
JPH07106905A (ja) 1993-10-06 1995-04-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 発振子
CN2527572Y (zh) 2001-10-30 2002-12-25 南京大学 在硅基万能衬底上生长多层异质外延薄膜
JP3962282B2 (ja) * 2002-05-23 2007-08-22 松下電器産業株式会社 半導体装置の製造方法
JP5219109B2 (ja) * 2005-08-10 2013-06-26 独立行政法人産業技術総合研究所 超電導材料の製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01294506A (ja) * 1988-05-19 1989-11-28 Nichicon Corp エキシマレーザーによる金属酸化物および金属酸化物薄膜の製造方法
JP2759125B2 (ja) 1988-05-19 1998-05-28 ニチコン株式会社 エキシマレーザーによる金属酸化物および金属酸化物薄膜の製造方法
JPH07106905B2 (ja) 1989-12-27 1995-11-15 工業技術院長 超電導体の製造方法及び超電導体
JP2001031417A (ja) 1999-02-25 2001-02-06 Agency Of Ind Science & Technol 金属酸化物の製造方法及び微細パターンの形成方法
JP2000256862A (ja) 1999-03-10 2000-09-19 Kansai Research Institute 複合酸化物膜の製造方法
JP2006185934A (ja) 2004-12-24 2006-07-13 Steady Design Ltd ツェナーダイオード用ウェハーおよびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008018314A1 (fr) 2008-02-14
US20090156411A1 (en) 2009-06-18
JP2008037726A (ja) 2008-02-21
CN101356119B (zh) 2013-03-27
US9096440B2 (en) 2015-08-04
DE112007000115T5 (de) 2008-10-23
JP4729766B2 (ja) 2011-07-20
CN101356119A (zh) 2009-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112007000115B4 (de) Verfahren zum Herstellen von supraleitendem Oxidmaterial
EP0341520B1 (de) Verfahren zur Herstellung einer Schicht aus einem metalloxidischen Supraleitermaterial mittels Laser-Verdampfens
DE60125114T2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Oxid-Supraleiters
EP1778892A1 (de) Verfahren zur herstellung hochtexturierter, bandförmiger hochtemperatur-supraleiter
DE112012002313T5 (de) Supraleitendes Dünnfilmmaterial und Verfahren zu seiner Herstellung
DE3490007T1 (de) Verfahren zur Herstellung von Solarzellen
DE112008000019T5 (de) Verfahren zum Herstellen von supraleitfähigen Oxidmaterial
DE3933713C2 (de)
DE602005001390T2 (de) Supraleitender oxidfilm und verfahren zu dessen herstellung
DE3817322A1 (de) Herstellung von supraleiter-oxid-filmen
DE112009002003B3 (de) Verfahren zum Herstellen eines supraleitenden Oxid-Dünnfilms
DE102008016257A1 (de) Hochtemperatursupraleiter-Schichtanordnung
DE69916956T2 (de) Verfahren zur herstellung von dünnfilmen aus oxidischer keramik
DE112004001309B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines Dünnschicht-Supraleiters mittels metallorganischer Abscheidung einer Vorläufer-Lösung von Pulver eines supraleitenden Oxids
WO2010058031A1 (de) Verfahren zur herstellung von metallsubstraten für hts-schichtanordnungen
DE3822905C2 (de)
DE102011102270A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Ablation von Schichten von Halbleitersubstraten, sowie zur Nachbehandlung
DE3822502C1 (de)
DE3822904C2 (de)
DE3834964A1 (de) Verfahren zur herstellung mindestens einer schicht aus einem metalloxidischen supraleitermaterial mit hoher sprungtemperatur
DE1949871A1 (de) Verfahren zum Herstellen von dotierten epitaktischen Germaniumschichten mit definierten reproduzierbaren elektrischen Eigenschaften
DE4210613C2 (de) Einrichtung zur Beschichtung eines Substrates mit einem metalloxidischen Hoch-T¶c¶-Supraleitermaterial
DE112012006452T5 (de) Supraleitender Oxid-Dünnfilm und Verfahren zur Herstellung desselben
DE4014570A1 (de) Loesung und ihre verwendung zur herstellung supraleitender faeden und beschichtungen
DE102013209983A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer Dünnschichtsolarzelle und einer Verbindungshalbleiterschicht hierfür

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R020 Patent grant now final

Effective date: 20110405

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: THE JAPAN STEEL WORKS, LTD., JP

Free format text: FORMER OWNERS: NATIONAL INSTITUTE OF ADVANCED INDUSTRIAL SCIENCE AND TECHNOLOGY, TOKYO, JP; THE JAPAN STEEL WORKS, LTD., TOKYO, JP

R082 Change of representative

Representative=s name: BOEHMERT & BOEHMERT ANWALTSPARTNERSCHAFT MBB -, DE